22 жовтня - день пам'яті видатного фізіолога і біохіміка Альберта Сцент-Дьєрдьї, який відкрив вітамін С і механізм скорочення м'язів
Альберт Сцент-Дьєрдьї (угор. Szent-Györgyi Albert) – американський фізіолог і біохімік угорського походження, вперше зумів виділити вітамін С і провів фундаментальні дослідження біологічного окиснення і м'язового скорочення. У 1937 році Сцент-Дьєрдьї удостоєний Нобелівської премії з фізіології і медицини за цикл робіт по біологічному окисненню, а в 1954 – премії Альберта Ласкера за фундаментальні медичні дослідження та внесок в дослідження серцево-судинних захворювань.
Ранні роки. Альберт Сцент-Дьєрдьї народився в Будапешті (Угорщина) 16 вересня 1893 року. Він був другим сином у родині Міклоша і Йозефіни Сцент-Дьєрдьї. Його батько, бізнесмен з відомої родини, був керуючим обширного володіння в 50 милях від Будапешта, а мати – талановитим музикантом. Альберт жив разом з матір'ю і двома братами в Будапешті і зазвичай приїжджав у село влітку.
Фотографії Альберта з його дитинства та юності
Вперше інтерес до науки у майбутнього вченого пробудив знаменитий фізіолог і професор Будапештського університету Міхай Ленхошшек (Lenhossék), брат матері, в родоводі якої було кілька поколінь відомих вчених. Альберт згадував себе як «дуже дурну дитину», яка ненавиділа книги і часто потребувала допомоги репетитора, щоб скласти іспити. Однак у шістнадцять років у ньому прокинулася тяга до знань і він почав виділятися в школі. Альберт оголосив своїй сім'ї, що збирається стати дослідником в галузі медицини, але його дядько Міхай Ленхошшек всіляко перешкоджав цій ідеї. Він вважав, що в науці немає місця таким дурням, як Альберт. Можливо, його племінника чекала кар'єра в косметичній промисловості, професії дантиста або фармакології, але тільки не в науці! Ленхошшек пом'якшав, коли Сцент-Дьєрдьї закінчив школу з відзнакою.
Освіта і Перша світова війна. Сцент-Дьєрдьї вступив до медичної школи Будапешта в 1911. Так як незабаром йому набридли курси з медицини, він перейшов в анатомічну лабораторію свого дядька. Медична освіта Сцент-Дьєрдьї була перервана Першою світовою війною. Влітку 1914 він почав служити в якості армійського лікаря. Незважаючи на те, що він отримав медаль за відвагу і виявлену хоробрість, до 1916 року, після двох років в окопах, Сцент-Дьєрдьї зненавидів війну і зневірився її пережити. Він вистрілив собі в ліве плече, стверджуючи, що потрапив під ворожий обстріл і був відправлений назад в Будапешт. Поки його рука заживала, Альберт закінчив медичну школу і в 1917 отримав звання магістра. Пізніше в тому ж році він одружився на Корнелії («Неллі») Демені, дочці міністра пошти Угорщини. Вона супроводжувала Сцент-Дьєрдьї до його наступного місця служби, військового госпіталю в північній Італії. Їх єдина дитина, Корнелія («Маленька Неллі») народилася в жовтні 1918 року, перед закінченням війни.
Початок наукової діяльності. У надії зайнятися науковою діяльністю та втекти від післявоєнного хаосу в Будапешті, Сцент-Дьєрдьї зайняв дослідницьку посаду в галузі фармакології в Пожоні (Угорщина). Коли у вересні 1919 року Пожонь стала частиною Чехословаччини, угорцям було наказано покинути місто. Після кількох місяців в Будапешті Сцент-Дьєрдьї переїжджав в лабораторії у Берліні, Гамбурзі та Лейдені, працюючи то в галузі біохімії, то в медицині. Сцент-Дьєрдьї всерйоз збирався стати лікарем в тропічних країнах, так як це була затребувана і добре оплачувана професія, але від цієї долі його врятувала наукова робота в університеті Гронінгена (Нідерланди) в 1922. Протягом наступних чотирьох років вчений працював у фізіологічній лабораторії вдень і продовжував свої біохімічні дослідження вечорами. Він був успішний в кожній із галузей, і за цей час опублікував понад двадцять статей. Особливо Альберта цікавили питання клітинного дихання, тобто спосіб, яким клітини перетворять поживні речовини в енергію.
Сцент-Дьєрдьї також почав дослідження дихання рослин, особливо потемніння пошкоджених тканин. Однак рослини, які містять пероксидази (наприклад, капуста або цитрусові), стійкі до потемніння. Він зазначив, що при додаванні пероксиду до суміші пероксидази і бензидину, розчин набуває яскраво синього забарвлення, викликаного окисненням бензидину. При заміні чистої пероксидази на сік рослини, що її містить, спостерігалася невелика затримка в окисненні бензидину, що вказувало на те, що рослинний сік містить відновлювальний реагент. Сцент-Дьєрдьї спробував зв'язати хворобу Едісона, викликану відмовою наднирників, з нестачею схожого відновлюючого реагенту. Працюючи із залозами корови, він виявив присутність великої кількості аналогічної речовини. Наприкінці 1924 р. він розповів про своє відкриття англійському фізіологові Генрі Дейлу і попросив дозволу провести кілька місяців у нього в лабораторії для подальшої роботи над цими речовинами. Незважаючи на те, що результати роботи виявилися негативними, поїздка принесла Сцент-Дьєрдьї корисні знайомства в Англії. Коли він повернувся в Гронінген, виявилося, що його наставник Гамбургер помер, а нове керівництво університету не підтримувало його дослідження. До середини 1926 року Альберт був у відчаї через неможливість продовжити свою наукову кар'єру. Він відіслав дружину з дочкою назад в Будапешт і задумався про суїцид. На щастя, він вирішив відвідати конференцію Міжнародного фізіологічного товариства в Стокгольмі. Там, на свій подив, він почув, як сер Фредерік Голанд Хопкінс, відомий англійський біохімік, в своєму виступі кілька разів схвально згадував нову статтю Сцент-Дьєрдьї. Після конференції Альберт представився Хопкінсу, і той запросив його працювати в Кембридж.
Робота в Кембриджі. У Кембриджі Сцент-Дьєрдьї зміг виділити і очистити невелику кількість відновлювальної речовини, яку він виявив у надниркових залозах, капусті і цитрусових. Він визначив, що речовина, швидше за все, мала хімічний склад С6Н8О6. Хопкінс наполіг, щоб Сцент-Дьєрдьї опублікував свої результати в біохімічному журналі. Для цього потрібно придумати назву для речовини. Сцент-Дьєрдьї жартома запропонував назвати її «Ignose» (від «ignosco» – «я не знаю» – і «-ose» для позначення цукру). Редактор журналу відкинув і цю назву, і наступну, запропоновану Сцент-Дьєрдьї, «Godnose». Нарешті, було запропоновано назву «гексуронова кислота» (використовуючи корінь «гекс» для позначення шести атомів вуглецю, і припускаючи, що це кислота, схожа з глюкуроновою кислотою), з яким погодився і Сцент-Дьєрдьї. За виділення гексуронові кислоти Сцент-Дьєрдьї отримав ступінь доктора філософії в біохімії наприкінці 1927 р.
Роки в Кембриджі були щасливими і плідними для Сцент-Дьєрдьї. Він стабільно публікувався і став відомим в науковому співтоваристві. У 1929 році він вперше виїхав до США, щоб відвідати Міжнародний фізіологічний конгрес в Бостоні. Після цих зборів він відвідав Рочестер (штат Міннесота), де отримав запрошення працювати над гексуроновою кислотою в клініці Майо. Там, з необмеженими поставками наднирників з розташованих неподалік боєнь, Сцент-Дьєрдьї зумів очистити набагато більші кількості гексуронові кислоти – майже унцію! На жаль, Хоуорс, якому було відправлено частину речовини, не зміг визначити її хімічну структуру з цього невеликого зразка. Таким чином, після десяти років роботи, сутність «речовини Сцент-Дьєрдьї» все ще не була встановлена.
Робота в Університеті Сегеда, відкриття вітаміну C. У 1928 р., коли Сцент-Дьєрдьї все ще працював в Кембриджі, угорський міністр освіти граф Куно фон Клебельсберг запропонував йому повернутися до Угорщини, щоб очолити факультет медичної хімії в Університеті Сегеда. Сцент-Дьєрдьї прийняв його запрошення і в 1931 р. зайняв цю посаду. Його нові обов'язки включали викладання і адміністративні завдання. Він швидко завоював любов і повагу студентів за прекрасні лекції і неформальний стиль керівництва.
Сцент-Дьєрдьї не залишав і наукові дослідження. Восени 1931 р. до його групи приєднався доктор Джозеф Свірбелі з Америки. Свірбелі працював з Чарльзом Гленом Кінгом в університеті Пітсбурга над виділенням вітаміну С. Сцент-Дьєрдьї віддав йому залишки «гексуронової кислоти», яку виділив в клініці Майо і попросив випробувати її на морських свинках, хворих на цингу. Серія експериментів довела, що «гексуронова кислота» і є вітаміном С. Сцент-Дьєрдьї підозрював про це, але відклав проект, щоб не займатися складними, дорогими і трудомісткими дослідженнями на тваринах. У цей же час Кінг був близький до подібного висновку. У тому ж 1932 р. Свірбелі написав своєму колишньому керівнику лист, в якому розповів про роботу в лабораторії в Сегеді, згадавши, що він і Сцент-Дьєрдьї збираються опублікувати статтю в журналі Nature. Першого квітня 1932 року в журналі Science була опублікована замітка Кінга, в якій він оголосив про відкриття вітаміну С, ідентичного «гексуроновій кислоті». Кінг згадав ранні роботи Сцент-Дьєрдьї, але не вказав його авторство. Історія цього відкриття швидко розлетілася в американській пресі. Стривожені і здивовані цією звісткою, Сцент-Дьєрдьї та Свірбелі все ж відправили свою доповідь в Nature, спростовуючи першість Кінга в цьому відкритті. Виникло шалене протистояння. Європейські та англійські вчені знали, що Сцент-Дьєрдьї довго працював з цим антиоксидантом і вірили йому, однак у Кінга було багато симпатиків, які звинувачували Сцент-Дьєрдьї в плагіаті.
Крім питання першості, виникла ще одна проблема: Сцент-Дьєрдьї не міг продовжувати експерименти з вітаміном С, так як у нього закінчилася виділена речовина. У нього не було запасу наднирників, а спроби використовувати в якості джерела фрукти і овочі провалилися. Восени 1932 року він виявив, що солодкий перець містить велику кількість вітаміну С, так що його отримання більше не було проблемою – Сегед був «столицею паприки» в Угорщині. Сцент-Дьєрдьї негайно змусив своїх співробітників виділяти вітамін С. За один тиждень вони очистили більше трьох фунтів чистої кристалічної речовини. Замість того, щоб запатентувати метод отримання або сам продукт, Сцент-Дьєрдьї розіслав зразки всім ученим, які працюють з вітаміном С або суміжними темами (включаючи Нормана Хоуорса, який визначив його структуру і потім спільно і з Сцент-Дьєрдьї перейменував цю речовину в аскорбінову кислоту, так як вона запобігала захворювання на цингу (scorbutus).
Сцент-Дьєрдьї провів кілька наступних років «проповідуючи культ вітаміну С» (як він сам говорив) по всій Європі, припускаючи, що той може бути корисний для профілактики звичайної застуди та інших захворювань. На жаль, вітамін С не виправдав себе як панацею від усіх хвороб, і Сцент-Дьєрдьї повернувся до інших досліджень.
Нобелівська премія, 1937. На початку 1930-х, ґрунтуючись на своїх ранніх дослідженнях в галузі біохімії дихання рослин, Сцент-Дьєрдьї почав вивчати окиснення в м'язових клітинах. Вже було відомо, що фумарова, яблучна і бурштинова кислоти (узагальнено – дикарбонові кислоти) грають якусь роль в диханні. Сцент-Дьєрдьї виявив, що при додаванні невеликих кількостей цих кислот до подрібненого м'яза поглинається значно більша кількість Оксигену, ніж потрібно для їх окиснення. Він усвідомив, що кислоти використовуються не як джерело енергії, а в якості каталізатора, тобто вони підтримують реакцію горіння, зазнаючи змін. Кожна з кислот сприяла окиснення вуглеводу, присутнього в клітинах тканини. Це була найважливіша нова ідея. Сцент-Дьєрдьї припустив, що Гідроген з цього вуглеводу відновлював першу з дикарбонових кислот, щавлевооцтову; утворена яблучна кислота відновлювала фумарову; отримана таким чином бурштинова кислота, в свою чергу, переносила атом Гідрогену в цитохроми.
Участь у європейському турі на мотоциклі в 1934 році
До 1937 року Сцент-Дьєрдьї визначив, що це циклічний процес, і був близький до визначення всіх етапів синтезу аденозинтрифосфату (АТФ), молекули, за допомогою якої в клітині відбувається перенесення енергії. Як виявилося, помилка Сцент-Дьєрдьї полягала у надмірній зосередженості на малаті та оксалоацетаті, і незабаром Ханс Кребс з'ясував, що ключовою ланкою була лимонна кислота. Таким чином, «цикл Сцент-Дьєрдьї» став циклом лимонної кислоти, або циклом Кребса. Кребс, який отримав в 1953 році Нобелівську премію за цю роботу, пізніше назвав його «циклом трикарбонових кислот».
Сцент-Дьєрдьї був дуже здивований, коли в 1937 р. з Королівського Каролінського інституту йому повідомили про присудження Нобелівської премії в галузі фізіології і медицини «за дослідження біологічного окиснення, й особливо за відкриття вітаміну С і каталізу фумарової кислоти».
Сцент-Дьєрдьї отримує Нобелівську премію
(В тому році Нормен Хоуорс і ще один дослідник, Пауль Каррер, отримали премію в галузі хімії за їх роботи з дослідження вітаміну С). Присудження Нобелівської премії зробило Сцент-Дьєрдьї національним героєм Угорщини: він був усього лише четвертим угорським лауреатом Нобелівської премії, і єдиним вченим, її отримав.
Вивчення роботи м'язів. Дослідження м'язового дихання привели Сцент-Дьєрдьї до питання про те, як рухаються м'язи. Російські вчені ще в 1939 році з'ясували, що м'язовий білок міозин здатний взаємодіяти з АТФ і розщеплювати її. Незважаючи на те, що АТФ була відкрита ще в 1929 році, до цих пір було невідомо, що вона є джерелом енергії в клітинах. Сцент-Дьєрдьї припустив, що рух м'язів можна пояснити взаємодією міозину з АТФ. Для того, щоб краще розібратися, як змінюється розмір і форма м'язової тканини і які хімічні речовини беруть участь в цьому процесі, він виділив міозин з м'язів кролика, а потім за допомогою підшкірного шприца сформував з нього тонкі нитки. Коли він додав до них АТФ, нитки швидко скоротилися на третину, як при скороченні м'язового волокна. Пізніше Сцент-Дьєрдьї говорив: «Побачити, як міозин швидко скорочується і як вперше поза організмом відтворюється найдавніша і таємнича ознака живого – рух ... було найбільш хвилюючим моментом в моїй роботі».
Він зі своєю дослідницькою групою в подальшому з'ясували, що м'язова тканина містить ще один білок, актин, який об'єднується з міозином з утворенням зв'язаних волокон, причому, чим вищий вміст в м'язі актину, тим сильніше він скорочується при додаванні АТФ. До 1944 року він остаточно з'ясував механізм м'язових скорочень і роль АТФ в цьому процесі. Був опублікований цикл статей «Дослідження м'язів в інституті медичної хімії» з результатами п'ятирічної роботи.
Період Другої світової війни. У 1944 році у Сцент-Дьєрдьї виникли більш серйозні проблеми. Так як він завжди був противником фашизму, то допомагав своїм єврейським колегам (включаючи Ханса Кребса) в 1930-х роках і запеклий опір набирає популярність ідей антисемітизму і мілітаризму, іноді навіть виступаючи проти агресивно налаштованих громадських рухів. Угорщина уклала союз з фашистською Німеччиною після 1938 року, проте вже до 1942 велика частина інтелігенції (включаючи Сцент-Дьєрдьї) і деякі політики відкрито протестували і таємно працювали над поваленням фашистів.
У 1943 році угорський прем'єр-міністр попросив Сцент-Дьєрдьї почати таємні переговори з Антигітлерівською коаліцією. Сцент-Дьєрдьї виїхав до Стамбула (нібито для того, щоб прочитати лекцію) і там зв'язався з агентами коаліції, але німецькі розвідники розгадали цей план. До літа 1944 року за особистим наказом Гітлера Сцент-Дьєрдьї перебував під домашнім арештом. Через кілька місяців йому вдалося вислизнути і залишок війни він переховувався від нацистів в Сегеді і Будапешті.
Післявоєнний період і переїзд в США. Незважаючи на свою неприязнь до комунізму, Сцент-Дьєрдьї вітав радянські війська як визволителів, коли вони увійшли в Угорщину на початку 1945 року. Його героїчні вчинки під час війни разом з його популярністю в науці зробили його помітною публічною фігурою і деякі вважали, що у нього є всі підстави стати першим президентом повоєнної Угорщини, якщо, звичайно, Радянський Союз дозволить подальший розвиток демократії. Сцент-Дьєрдьї був в Москві кілька разів з іншими представниками угорської інтелігенції в якості учасника програми культурного обміну. Сцент-Дьєрдьї був радо прийнятий і отримав підтримку в розвитку лабораторії в університеті Будапешта, де він був деканом біохімічного факультету. Він також став членом оновленого Парламенту і сприяв розвитку нової академії наук. У той же час Радянський Союз поступово відділяв Угорщину від Заходу і до 1946 р. Сцент-Дьєрдьї таємно домовився про зустрічі в Сполучених Штатах. Массачусетський технологічний інститут запропонував йому читати лекції в весняному семестрі 1947 р. На зустрічі в МІТ Сцент-Дьєрдьї також відновив контакти з Фондом Рокфеллера в надії на подальшу співпрацю. Незабаром після повернення в Угорщину він знову запросив дозвіл на в'їзд до Сполучених Штатів. У серпні 1947 р. Сцент-Дьєрдьї і його друга дружина Марта (він і Неллі розлучилися в 1941-му) переїхали до Америки.
Заснування Інституту дослідження м'язів. Сцент-Дьєрдьї вирішив влаштуватися в Лабораторії біології моря (ЛБМ) в Вудс-Холі, Массачусетс, орендуючи частина лабораторії і працюючи самостійно. Один з його нових друзів, Стівен Рат, запропонував заснувати науковий фонд, а також гроші для переміщення вчених з дослідницької групи в Угорщині в Штати. Фонд Сцент-Дьєрдьї був заснований як некомерційна організація. Американський відділ досліджень моря пообіцяв укласти щедрий контракт з Сцент-Дьєрдьї, як тільки він скличе дослідницьку групу, тому Рат організував перевезення шістьох заморських колег протягом 1948 го.
У 1949-му, до жаху угорського вченого, американський відділ дослідження моря відкликав свою пропозицію. На щастя, він отримав місце дослідника в Національному інституті здоров'я в Бетесді в 1948 р. із забезпеченням засобами декількох угорських спільнот; Фонд Рокфеллера надав додатковий грант. Протягом декількох років Сцент-Дьєрдьї і Марта курсували між Вудс-Холом і Бетесді. У 1950 р. Сцент-Дьєрдьї отримав рятівну пропозицію від компанії Армор Міт на співпрацю і проведення досліджень м'язів на термін п'ять років. Він також отримав грант від Американської асоціації серця. Фонд Сцент-Дьєрдьї змінив свою назву на Інститут дослідження м'язів.
Період 1945–1955 рр. Праці Сцент-Дьєрдьї і його співробітників часто друкувалися в цей період. Він об'єднав свої роботи з м'язами в серію коротких витончено написаних книг, які зробили його найвідомішим американським вченим. Ендрю Сцент-Дьєрдьї, молодший кузен Альберта, і його дружина Єва відкрили підгрупи міозину (мероміозину) і почали вивчати білки м'язів на більш елементарному рівні. Сцент-Дьєрдьї з колегами першими вивчили зріз м'язової тканини за допомогою електронного мікроскопа. У 1949-му Сцент-Дьєрдьї розробив ще одне «посібник до дії» для дослідження м'язів, коли виявив, що вся м'язова тканина зберігає свою здатність скорочуватися практично повністю, якщо зберігати її на холоді в 50 %-му розчині гліцерину, і таким чином виключив необхідність щоразу використовувати тільки свіжозрізані м'язи. Ці дослідження виконувалися в перші кілька років його перебування в США і були винагороджені премією Ласкера в 1954 р., за рік до того, як він став громадянином Америки. У 1956-му його обрали головою в Національну академію наук. Його сприятлива особистість і барвиста історія життя надзвичайно зацікавила письменників і він отримував сотні запрошень виступити на різних зборах (від яких він ніколи не відмовлявся).
Національний фонд дослідження раку. В кінці 1950-х рр. Сцент-Дьєрдьї зосередився на вивченні раку. Він досліджував тканини зобної частини гланд і виділив кілька біофлавоноїдів: ретин і промін. При подальших дослідженнях з'ясувалося, що ретин може сприяти регресії розвитку клітин в деяких видах раку. Однак виявилося, що неможливо відокремити й ідентифікувати ретин і промін, внаслідок чого Сцент-Дьєрдьї порахував просто дурним використовувати ці речовини як ліки від раку, не вивчивши їх властивості та принцип дії. Ця робота, все ж, привела його до вивчення вільних радикалів, якими він займався до кінця життя. Смерть його дружини Марти і дочки Неллі від раку в 1960-х дали додатковий поштовх в його дослідженнях.
До 1970 року становище Сцент-Дьєрдьї знову стало жахливим: Фонд дослідження м'язів розорився і більшість спонсорованих робіт зазнали краху. Хоча Сцент-Дьєрдьї і міг здатися очевидним здобувачем коштів, виділених для «війни з раком», він відмовився від такої можливості. Очікувалося, що дослідники докладно роз'яснять план роботи, очікувані результати та передбачувані терміни закінчення досліджень. Сцент-Дьєрдьї заявив, що якби він заздалегідь все це знав, то йому не потрібен був би ніякий грант! Тим більше його вік (вісімдесят років) був далеко за межею пенсійного. Крім того, ідеї Сцент-Дьєрдьї про те, що природа раку пов'язана з квантовою фізикою, не сприймалася вченими.
У квітні 1971 р. Сцент-Дьєрдьї виступив з промовою в Національній академії наук і після цього дав інтерв'ю вашингтонській газеті «Івнінг Стар». Він розповів про свої фінансові проблеми і був украй здивований, коли через кілька тижнів отримав 25 доларів від державного уповноваженого Франкліна Солсбері. Рік по тому він запропонував організувати Національний фонд дослідження раку (НФДР) для дослідження раку на чолі з літнім ученим, який був ще на багато що здатний. НФДР швидко зібрав достатню кількість грошей і став «лабораторією без перешкод», в якій вчені могли працювати вільно в будь-яких дослідницьких групах, і де Сцент-Дьєрдьї був науковим керівником.
Останні роки життя. Впродовж останнього десятиріччя діяльність Сцент-Дьєрдьї була спрямована на роботу з біофізиками. Більшість досліджень проводилося за допомогою електронного парамагнітного резонансу (ЕПР) для того, щоб визначити вільні радикали в структурі, і, таким чином, продемонструвати здатність білків справді вести себе як напівпровідники при наявності метилгліоксалю або схожих сполук. Однак Сцент-Дьєрдьї з колегами також вказали на спорідненість пухлинних клітин з деякими видами вільних радикалів.
У 1983 р. у Сцент-Дьєрдьї і НФДР виникли серйозні розбіжності в основному через контракти на фінансування для його власних досліджень в ЛБМ. До весни 1986 р. шляхи Солсбері і його сподвижників розійшлися, і ніякого іншого фінансування більше не було. Легендарне здоров'я Сцент-Дьєрдьї підвело: у нього розвинулася лейкемія з подальшими проблемами з нирками і серцем.
Він помер 22-го жовтня 1986 р. у в Вудс-Холі. Йому було 93 роки. Похований у дворі свого будинку на узбережжі Атлантичного океану.
Науковий внесок і його значення. В ході досліджень біологічних циклів дихання Сцент-Дьєрдьї наблизився дуже близько до того, щоб зібрати всі деталі біологічних процесів в єдину картину. Вільні радикали (атоми або молекули з неспареними електронами) утворюються в результаті окисно-відновних реакцій всередині клітин і швидко зв'язуються ферментами. Однак вони також проникають в організм із забрудненнями навколишнього середовища (наприклад, зі смогом або тютюновим димом), наркотиками, засобами хімічного захисту рослин або радіацією. Через наявність неспареного електрона вільні радикали вкрай реакційноздатні. Наприклад, вони можуть відривати електрон від інших молекул, часто розриваючи при цьому зв'язки, включаючи ковалентні в ензимах та інших білках, ДНК, в ліпідах клітинних мембран, таким чином, порушуючи їх структуру. Ензими в клітинах, антиоксидантні вітаміни С і Е (аскорбінова кислота і токоферол) зв'язують радикали і інактивують їх, захищаючи організм. Гіпотези Сцент-Дьєрдьї привели до відкриття нових перспектив у дослідженнях процесів в клітинах при раку.
Підхід Сцент-Дьєрдьї до дослідження раку виник з тривалої впевненості в тому, що багато непомітних процесів в живих системах повинні залежати не тільки від «нескладних макромолекул», з яких складаються структури тіл, але і від маленьких, надзвичайно рухливих і реакційноздатних одиниць – делокалізованних електронів. Він вперше запропонував такий підхід вже в 1941 р. Сцент-Дьєрдьї зазначав, що молекулярна біологія займалася тільки розчинними білками в живих системах. Його теорія (іноді її називають «біоелектронною», «біоенергетичною», біофізикою, електронною біологією або квантовою біологією) була спрямована на вивчення клітинної активності при спостереженні за перенесенням електронів між молекулами, пов'язаними в структури. Він задавався питанням, як же ще може енергія перетворюватися в м'язовий або нервовий імпульс або секрецію? Відносно раку, який характеризується аномальним ростом клітин, Сцент-Дьєрдьї намагався зрозуміти не причину цього процесу, а те, що зупиняє нормальні клітини від росту, крім тих випадків, коли це потрібно. Він припустив, що регуляторний механізм походив із ранніх етапів еволюції Землі. Перші живі організми, коли ще не було ні світла, ні повітря, існували в «альфа-стані», коли основними функціями були ферментація та ріст. Оксиген все змінив – він активував білки, дозволивши їм з'єднуватися разом у вкрай складні структури, сприяв диференціюванню структур і функцій. Тепер живі організми були в «бета-стані». За його словами, клітини в такому стані протистоять росту частково через складну структуру і частково тому, що вони використовують такі сполуки як метилгліоксаль, які сприяють передачі енергії між молекулами і, таким чином, підтримують нормальне функціонування. Коли таким клітинам потрібно розмножитися, гліоксилаза, ензим, який присутній у всіх живих клітинах, тимчасово пов'язує метилгліоксаль, і клітини регресують до альфа-стану та діляться. Зазвичай цей процес зворотний, але нестача метилгліоксалю або надлишок гліоксилази може підтримувати постійний клітинний ріст, тобто рак. Таким чином, все, що порушує перенесення заряджених частинок в білкових структурах, може, посилаючись на Сцент-Дьєрдьї, привести клітини до альфа-стану. Він також вважав, що сіль вітаміну С, аскорбат, грає вирішальне значення в підтримці бета-стану.
Основні роботи Сцент-Дьєрдьї присвячені хімії вітамінів, вивчення процесів окиснення в клітині, механізмів м'язового скорочення. У 1927–1929 роках він виявив в рослинних тканинах гексуронову кислоту і довів її ідентичність вітаміну С. У 1936 р. відкрив вітамін Р. Вивчаючи споживання Оксигену при м'язовому скороченні, встановив каталітичну роль в цьому процесі дикарбонових кислот. У ході робіт, виконаних в 1939–1946 роках, відкрив актиноміозиновий комплекс, який грає ключову роль в цьому процесі. Показав, що він складається з двох компонентів – білків актину і міозину. Продемонстрував роль АТФ як джерела енергії при роботі м'язів. Дослідження Сцент-Дьєрдьї з вивчення розщеплення вуглеводів з утворенням діоксиду вуглецю, води та інших речовин і вивільненням енергії створили передумови для відкриття Кребсом циклу трикарбонових кислот.
Сцент-Дьєрдьї є автором численних наукових праць – «Хімія м'язового скорочення» (Chemistry of Muscular Contraction; 1947), «Біоенергетика» (Bioenergetics, 1957); «Введення в субмолекулярну біологію» (Submolecular Biology, 1960).
У 1970 році він написав книгу «Божевільна мавпа» (The Crazy Ape), в якій висловив стурбованість долею людства в епоху науково-технічного прогресу.
Політична позиція. Сцент-Дьєрдьї вкрай негативно ставився до будь-яких проявів фашизму і національної неприязні. В його оточенні завжди було багато друзів-євреїв, яким він не побоявся допомогти під час активних гонінь у Другій світовій війні. Його дії не залишилися безкарними – Гітлер власноруч посадив його під домашній арешт.
1960-і розпалили інтерес Сцент-Дьєрдьї до політики. Як і безліч його наукових колег, таких як Лайнус Полінг і Сальвадор Лурія, він був глибоко здивований проблемою руйнівної дії наукових знань, таких як ядерна зброя, і небезпекою мілітаризму (на прикладі Холодної війни і війни у В'єтнамі). Він писав безперервним потоком статті та листи до видавців з питань миру і виживання й опублікував дві книги. Його аргументи часто були звернені на історію Заходу, біологію й антропологію та були примітні з філософської точки зору. Гаряче симпатизуючи молодому руху епохи, він виглядав негласним героєм для молодих людей, які наповнювали щоліта Вудс-Хол і не пропускали жодної його лекції в ЛБМ. Незважаючи на те, що він підписав безліч петицій, багато виступав і відвідував мітинги, він не заснував свою власну організацію чи рух і не приєднався до жодної з них.
Нагороди та визнання.
1916 – Срібна медаль за хоробрість
1937 – Корона Корвіна
1937 – Magyar Corvin-lánc
1937 – Нобелівська премія з фізіології і медицини, «За відкриття в області процесів біологічного окиснення, особливо пов'язані з вивченням вітаміну С і каталізу фумарової кислоти»
1939 – Орден Святого Сави
1939 – Командор Ордена Леопольда I
1941 – Magyar Érdemrend középkeresztje
1946 – Орден Угорської свободи
1948 – Премія імені Кошута
1954 – Премія Альберта Ласкера за фундаментальні медичні дослідження, «For the discovery of actomyosin, the essential contractible element of muscle»
1983 – Орден прапора Угорської Народної Республіки II ступеня
На його честь названа Премія Сцент-Дьєрдьї за прогрес в дослідженні раку, що вручається з 2006 року.
Підготував проф. Віктор Трокоз
